浅析水利水电施工中的高压喷射灌浆技术论文_李永旺

浅析水利水电施工中的高压喷射灌浆技术论文_李永旺

中国建筑第七工程局有限公司 河南郑州 450000

摘要:目前由于我国的科技的不断进步,水利水电的建筑行业发展非常迅猛,尤其是在水利水电的高压喷射灌浆技术在整个工程中占有重要地位,高压喷射灌浆技术在我国20世纪70年代引进的,之后在各行建筑业被广泛的推广,经过多年的专业人员不断的探索和努力,在各种的水工建筑物中,建成了很多高压灌浆防渗墙,为水工建筑业做出了贡献。

关键词:水利水电;高压喷射;灌浆技术

1高压喷射灌浆技术及其意义

当前水利水电工程施工中,高压喷射灌浆技术应用的较为广泛,这种施工技术不仅以灌浆原理为基础,而且通过应用高压喷射技术,可以有效地确保地基的加固,确保地基的稳定性和强度。

我国水利水电工程大多是以中小型为主,而且在分布上较为分散,在功能上是为了更好的满足人们用水用电的需求,特别是在旱期可以提供良好的灌溉条件,汛期又可充分的发挥防洪作用。所以对水利工程的质量有较高的要求。特别是在水库的河坝工程建设过程中,由于其地基土质较差,这就给工程的稳定性和安全性带来了较大的影响,一旦基础质量得不到保障,则极易导致渗透事故发生,从而威胁到广大人民群众的生命财产,所以需要充分利用灌浆施工技术来加强地基的防渗处理,确保地基的牢固性。

2高压喷射灌浆技术的特点和工作原理

2.1高压喷射灌浆技术的特点

高压喷射注浆法是在注浆法的基础上,应用高压喷射技术而发展起来的一项新的地基加固方法。它与其它地基处理的方法相比,具有适用范围广,施工简便,具有较好的耐久性等特点,不失为众多地基处理方法中的一种好的地基处理方法。

2.2高压喷射注浆法机理

高压喷射注浆法是利用高压水或浆液射流切割搅拌地层,同时射入水泥浆或复合浆液,形成新的凝结体,改变了原地层的结构或全置换成新复合材料结构,提高承载力或原地基的防渗能力,达到加固地基和防渗的目的。其工艺是利用钻机或其他造孔设备造孔,然后把带有喷头的注浆管下至土层的预定深度,由高压水泵或高压泥浆泵把浆液以10~25Mpa的高压射流在喷嘴中射出,以冲击和破坏预定深度地层的土体。该射流能量大,速度快,当呈脉动状态的射流动压强度大于土体强度的时候,土粒便从原土体中剥落下来,一部分细小的土粒随着浆液冒出地面,其余较粗的土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力作用下,与随之射入的水泥浆等浆液渗搅混合后,按一定的浆土比例和质量大小规律地重新排列,在土体中形成凝结体。喷射时,若一面提升一面旋转,则形成柱状体即旋喷桩,若一面提升一面按一定的方向角度摆动,则形成墙状体。

3高压喷射灌浆技术的施工工艺

3.1墙体位置的确定

在施工之前,应平整施工现场,按照图纸设计来布置灌浆轴线和孔位。认真检查各个地段是否平整,在有可能会发生事故的地方,采取措施进行控制,要在平整场地上对墙体中心线进行测量定位。同时要准备好包括高压泵、钻机等在内的机器设备。

3.2喷灌管理

在这个阶段,一定要保证掘进的速度和灌浆的压力、送气量的大小等,杜绝断浆现象的发生。要保证墙体均匀,如遇到管道堵塞等问题,应立即抢修;同时要做好质量检测工作,要准确、真实地记录检测的结果,并需要专门人员负责此事项。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.3钻孔

1)泥浆固壁回转(或冲击)钻进。在造孔的过程中,要做好各方面的充填堵漏工作,使孔内泥浆既能保持正常的循环,又能返出孔外,直到终孔,并使孔内充满泥浆,防止塌孔。

2)跟管钻进。在钻进的时候,应当注意保持钻机的垂直度,其偏斜率不得大于1%。并且是要一边钻进一边跟人套管,直至终孔。泥浆固壁的钻孑L可以将喷射杆直接下入孔内,直至孔底;而套管跟进的钻孔在下入喷射杆后,需要拔出套管,才方便下一步工序的进行。

3.4高压喷射灌浆施工

在施工时所用的各技术参数都是有所区别的,可依据使用的高喷方法的不同而进行适当的改变,并且他们的提升速度也存在着不同之处,因为提升速度是影响高喷质量的主要因素。具体到工程施工中,其施工技术参数一般都通过进行现场灌浆试验来确定。一般情况下,在不同的地层类型下使用同一种施工方法时,它的水压、水流量、提升速度、浆压、浆流量等参数会有不同,而气压、气流量则变化不大。在确定提升的速度时,含粘粒比较多、比较密实的地层,其提升速度要慢一些,在比较松散的粉土、粉沙、沙砾层中可适当加快。

4在水利水电中高压喷射灌浆施工技术常见问题

4.1冒浆。在喷射注浆过程中,喷射冲击破坏土层所产生的部分细小土粒随一部分浆液沿着注浆管管壁冒出地面。通过对冒浆的观察,可以及时了解土层状况、喷射的大致效果和喷射参数的合理性等。

4.2固结体不完整。高压喷射注浆完毕后,或在喷射注浆过程中因故中断,均可能产生加固地基与建筑物基础不密贴或脱空、桩体不连续现象。

4.3固结体不垂直。固结体不垂直会导致其承载力降低,更为严重的是使防渗堵水失败。

4.4喷射流压力偏低。高压泵压力偏低会造成喷射流破坏力较低而达不到处理效果,可5处理对策

5.1冒浆(内有土粒、水及浆液)量小于注浆量20者为正常现象,超过20或完全不冒浆时,应查明原因并采取相应措施。减小冒浆的措施有:一是提高喷射压力;二是适当减小喷嘴直径;三是加快提升和旋转速度等。

5.2采用超高喷射(喷射处理地基的顶面超过建筑物基础底面,其超高量大于收缩高度)、回灌冒浆或第二次注浆等措施。防止因喷射注浆中断导致的断桩,可在每次卸管及重新下注浆管时,保证停顿部位的搭接长度不小于100mm,以保证固结体的整体性.

5.3固结体不垂直主要由钻孔不垂直引起,实际施工时,钻机就位应准确、稳固、垂直,引孔前,采用水平尺校正钻机垂直度,确保钻机就位偏差不大于50mm,垂直度偏差不大于1/100。

5.4立即更换高压泵;高压泵摆放距离过远,增加了高压胶管的长度,使高压喷射流的沿程损失增大,导致实际喷射压力降低,实际施工中,钻机与高压泵的距离不宜大于50m;流量较大而压力偏低时,应检查各部位的泄漏情况,必要时拔出注浆管,检查密封性能。

结语

通过上文的叙述分析我们可以得知,随着时代的进步和发展,水利水电事业发展迅速;在水利水电工程中,需要对灌浆施工阶段产生足够的重视。本文所介绍的高压喷射灌浆技术,很多因素都会对其产生影响,并且有着较多的施工方式,会在较大程度上影响到施工质量。因此,在具体的实践中,需要紧密结合工程的具体情况,综合考虑诸多方面的因素,严格依据相关的规范和要求来进行施工,将科学的灌浆技术给应用过来,促使水利水电施工质量得到保证。

参考文献

[1]于福臣.高压喷射灌浆技术在水利工程施工中的使用[J].中国新技术新产品,2011,24(22):123-125.

[2]宋青海.浅谈水利水电工程施工中高压喷射灌浆技术[J].科技与企业,2012,21(22):99-101

[3]刘健.高压喷射灌浆技术及其在水利工程中的应用[J].山西水利.2010(6).

[4]徐行军.高喷灌浆技术在水利工程中的应用[J].福建建材,2011(2).

[5]王存国,胡风霞.浅析水利工程施工中高压喷射灌浆技术的应用[J].黑龙江科技信息,2011(13).

论文作者:李永旺

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/10

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅析水利水电施工中的高压喷射灌浆技术论文_李永旺
下载Doc文档

猜你喜欢